集装箱的制作方法

本实用新型涉及一种集装箱，特别是一种可用于竖直装货的集装箱。

背景技术：

目前，集装箱在运输过程中，大多采用标准集装箱。标准集装箱通常呈长方体状，且包括端部开口的箱体及用于打开或关闭箱体的门体。所述箱体包括用于在运输时承载货物的底板、与底板相对应的顶板、连接于底板后端并与所述门体相对应的前板、连接于底板和顶板两侧的两侧板。通常，该标准集装箱在装货的过程中，底板放置于水平面上，采用托盘等工具将货物水平装入集装箱。如今，颗粒状的散货也开始采用标准集装箱运输，散货通常包括粮食、煤矿、颗粒矿石等，但是散货运输若通过托盘等工具装入集装箱，则装货的效率较低，并且集装箱内的空间利用率也较低。

因此，为了提高标准集装箱散货的装卸效率，可将集装箱90°翻转，开口朝上进行装货。如中国专利公告号CN20559006U中，揭示了一种集装箱翻转机，该翻转机可将原本底板放置在水平面上的集装箱90°旋转，原前板则旋转至水平，集装箱的开口朝上，从而可方便将货物向下灌装，提高了装货效率。

但是，标准集装箱在运输过程中，其底板、两侧板、前板、门体均有承载货物的压力，因此强度通常较高。而顶板不用受力，仅需要能适合操作人员行走即可，因此其强度通常不能承受货物载荷。可是，若要通过竖直装货的方式，则顶板也必须要承受一定的货物载荷，否则在竖直装货的过程中，容易引起顶板的变形或损坏。并且，可以理解的是，实际载货的过程中，顶板上越靠近前板的部分承受的压力越大，越容易变形或损坏。

因此，必须设计一种标准集装箱，可以达到竖直载货的受力要求。

技术实现要素：

为了解决上述问题，本实用新型提出了一种集装箱，包括形成收容空间的箱体，以及开闭所述收容空间的门体，所述箱体包括底板和顶板，两侧板，以及与所述门体相对应的前板，所述顶板至少包括位置相对固定的第一板体和第二板体，所述第一板体相对于所述第二板体靠近所述前板设置，所述第一板体沿厚度方向的弹性限度和/或许用应力大于第二板体。

作为本实用新型的进一步改进，所述第一板体和第二板体沿箱体的长度方向呈波形状延伸。

作为本实用新型的进一步改进，所述第一板体的厚度大于第二板体。

作为本实用新型的进一步改进，所述顶板具有间隔形成的波峰部，相邻两个波峰部之间形成波谷部；所述波峰部包括位于第一板体的第一波峰部及位于第二板体的第二波峰部，所述波谷部包括位于第一板体的第一波谷部及位于第二板体的第二波谷部；第一波峰部到第一波谷部之间的距离大于第二波峰部到第二波谷部之间的距离。

作为本实用新型的进一步改进，所述第一波谷部和第二波谷部的内表面在同一直线上。

作为本实用新型的进一步改进，所述顶板具有间隔形成的波峰部，相邻两个波峰部之间形成波谷部；所述波峰部包括位于第一板体的第一波峰部及位于第二板体的第二波峰部，所述波谷部包括位于第一板体的第一波谷部及位于第二板体的第二波谷部；相邻两个第一波峰部之间的距离小于相邻两个第二波峰部之间的距离。

作为本实用新型的进一步改进，所述集装箱还包括加强件，所述加强件贴靠所述第一板体的内表面。

作为本实用新型的进一步改进，所述顶板自门体朝向前板呈波形状延伸，所述顶板具有间隔形成的波峰部，相邻两个波峰部之间形成波谷部；所述第一板体包括第一波峰部及第一波谷部；所述加强件贴靠于所述第一波峰部或第一波谷部的内表面。

作为本实用新型的进一步改进，所述第一板体的材料屈服强度大于第二板体。

作为本实用新型的进一步改进，所述第一板体和第二板体的数量至少为一块，且相互焊接而成。

本实用新型的有益效果：本实用新型中通过在顶板上设置不同弹性限度和/或许用应力的第一板体和第二板体，使得在将集装箱翻转90°并竖向放置时，相对靠近前板的第一板体能够具有更大的强度，从而防止顶板的结构发生变形。

附图说明

图1为本实用新型集装箱的立体结构示意图；

图2为本实用新型集装箱的俯视图；

图3为图2中沿A-B线的第一种实施方式中的部分截面示意图；

图4为图2中沿A-B线的第二种实施方式中的部分截面示意图；

图5为图2中沿A-B线的第三种实施方式中的部分截面示意图；

图6为图2中沿A-B线的第四种实施方式中的部分截面示意图；

图7为图2中沿A-B线的第五种实施方式中的部分截面示意图；

100-集装箱；1-顶板；11-第一板体；111-第一波峰部；112-第一波谷部；12-第二板体；121-第二波峰部；122-第二波谷部；20-门体；2-前板；3-侧板；4-加强件；41-第一加强件；42-第二加强件。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本实用新型中的技术方案，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本实用新型保护的范围。

此外，在不同的实施例中可能使用重复的标号或标示。这些重复仅为了简单清楚地叙述本实用新型，不代表所讨论的不同实施例或结构之间具有任何关联性。

如图1至图6所示，本实用新型提供了一种呈长方体状的集装箱100，所述集装箱100为端部开门式的标准集装箱100，所述集装箱100包括形成收容空间的箱体以及开合所述收容空间的门体20，所述箱体包括底板、顶板1、分别设立在所述底板长度方向两端的门体20和前板2、分别设立在所述底板宽度方向两侧的一对侧板3。所述集装箱100上形成有端部开放的开口，所述门体20开合设置于所述开口上。

具体的，如图1至图2，所述顶板1至少包括位置相对固定的第一板体11和第二板体12，所述第一板体11相对第二板体12靠近前板2设置。在本具体实施方式中，所述第一板体11和第二板体12仅要位置相对固定即可，即第一板体11和第二板体12可以直接固定连接，也可以通过其他结构相互固定。例如，所述顶板1还可以包括有第三板体，所述第三板体既可以设置在第一板体11远离第二板体12的一侧，也可以设置在第二板体12远离第一板体11的一侧，也可以设置在第一板体11和第二板体12之间。并且，所述第一板体11和第二板体12和/或第三板体13的数量至少为一块，且两者之间通过焊接固定。

并且，在本实施方式中，所述第一板体11沿厚度方向的弹性限度和/或许用应力大于第二板体12，由于第一板体11相对第二板体12更加靠近前板2，因此第一板体11相对第二板体12具有更大的弹性限度和/或许用应力，从而可以承受更大的压力。

其中，一方面，弹性限度又称弹性极限，材料或者结构在受力的情况下，应力和应变呈现的函数关系，当应力达到某一值时，撤销该应力，则该材料或结构不会自行恢复原状，该应力值称为弹性限度。从而，在本实施方式中，由于集装箱100在竖直装货的过程中，顶板1也呈竖直放置，收容空间内的货物对顶板1形成自内向外且约等于垂直于顶板1的压力。因此，所述第一板体11受到垂直于第一板体11(即厚度方向)的应力作用且该应力不超过第一弹性限度时，第一板体11发生应变，撤销该应力，第一板体11的应变恢复原状；所述第二板体12受到垂直于第二板体12(即厚度方向)的应力作用且该应力不超过第二弹性限度时，第二板体12发生应变，撤销该应力，第二板体12的应变恢复原状。而第一弹性限度大于第二弹性限度，第一板体11相对第二板体12可以承受更大的力，并且恢复原状，防止第一板体11变形。

从而，在受到完全相同的力作用时，所述第一板体11和第二板体12均会发生形变，但是在撤回该力作用时，若第二板体12仍然可以恢复原状，则第一板体11也绝对可以恢复原状；若第二板体12发生塑性形变，则第一板体11也可能恢复原状。

另一方面，相同结构不同材料的板材也可能具有同样的弹性限度，及，在受到相同应力的作用时，相同结构不同材料的板材可能会发生完全一样的形变。而许用应力是指机械设计或工程结构设计中允许零件或构件承受的最大应力值。因此，所述第一板体11的许用应力大于第二板体12，因而，使得所述第一板体11损坏的应力大于使得第二板体12损坏的力，所述第一板体11可以承受的力也大于第二板体12。从而，由于第一板体11相对第二板体12更靠近前板2方向，因此在将集装箱100翻转90°并竖直装货的过程中，货物自上而下进入时，第一板体11承受的压力更大，因此第一板体11的弹性限度和/或许用应力也更大，从而可有效提高顶板1整体的强度及稳定性，防止顶板1变形。当然，若顶板1还包括有第三板体、第四板体等，所述顶板1沿厚度方向的弹性限度和/或许用应力自门体20朝前板2均会逐渐增大。例如，若所述顶板1还包括第三板体，该第三板体位于第一板体11远离第二板体12的一侧，则该第三板体的沿厚度方向的弹性限度和/或许用应力也应大于第一板体11的弹性限度和/或许用应力。因此，总而言之，所述顶板1沿厚度方向的弹性限度和/或许用应力自门体20朝前板2逐渐增大，可以使得顶板1在竖直装货的过程中较好的承受住压力，并且也不用对顶板1的弹性限度和/或许用应力整体进行加强，节约了成本。

由上述所述，所述第一板体11和第二板体12的数量至少为一块，则相应的，若第一板体11的弹性限度和/或许用应力越大，则相应的第一板体11的数量或面积也更小。通常的，所述集装箱100的顶板1较长，通常由五块形状大小一样的板体焊接而成，在本身实施方式中，所述第一板体11具有两块，第二板体12具有三块。单块板体的弹性限度和/或许用应力是均衡的，从而减轻了制造难度，提高了制造效率。

以下提供具体六种实施例，且为了方便图示，第一板体11和第二板体12是直接固定连接，且顶板1上仅包括第一板体11和第二板体12，当然，若所述顶板1还包括有第三板体等，或者第一板体11和第二板体12之间通过第三板体等相互固定连接，则也包含在本实用新型的范围之内。

具体的，首先，为了提高上述弹性限度，以下从结构方面进行具体分析。

所述第一板体11和第二板体12沿箱体的长度方向呈波形状延伸，所述第一板体11和第二板体12通过冲压成型。

则如图3所示，在本实用新型的第一种实施例中，所述第一板体11的厚度大于第二板体12。通常的，在现有技术中，所述集装箱100的顶板1的厚度为1.6mm至2.0mm，则在本实施方式中，所述顶板1在第一板体11的厚度为2.3mm至4.0mm，所述第二板体12的厚度为1.6mm至2.0mm。所述集装箱100在第一板体11的顶板1的厚度越厚，则说明单位长度内第一板体11内的截面的面积也越大，则弹性限度也最大。

如图4所示，在本实用新型的第二种实施例中，具体的，所述顶板1具有间隔形成的波峰部，相邻两个波峰部之间形成波谷部。所述波峰部包括位于第一板体11的第一波峰部111及位于第二板体12的第二波峰部121，所述波谷部包括位于第一板体11的第一波谷部112及位于第二板体12的第二波谷部122。

具体的，所述第一波峰部111到第一波谷部112之间的距离大于第二波峰部121到第二波谷部122之间的距离。即，在本实施例中，是通过改变波峰部和波谷之间的距离，以来改变第一板体11外表面和内表面的最大距离。

现有技术中，波峰部到波谷部的距离通常为20mm，则在本实施方式中，第一波峰部111到第一波谷部112之间的距离为21mm至36mm，第二波峰部121到第二波谷部122之间的距离为20mm。波峰到波谷的距离越大，则说明单位长度内第一板体11内截面的面积也越大，弹性限度也更大。在本具体实施方式中，所述第一波谷部112和第二波谷部122仍然处于同一直线上，从而所述第一波峰部111和第二波峰部121的高度不一致。所述第一波谷部112和第二波谷部122位于同一水平线，可确保集装箱内物品的收容。

当然，也可以在第一种实施例的基础上，继续增大第一波峰部111和第一波谷部112之间的距离，即，既对第一板体11进行加厚，又对第一波峰部111和第一波谷部112之间的距离进行加大，从而可进一步增大单位长度内第一板体11内的截面面积，弹性限度也更大。

如图5所示，在本实用新型的第三种实施方式中，相邻两个第一波峰部111之间的距离小于相邻两个第二波峰部121之间的距离，同样的，相邻两个第一波谷部112之间的距离也小于相邻两个第二波谷部122之间的距离。在现有技术中，相邻两个波峰部之间的距离为209mm，则在本实施方式中，相邻两个第一波峰部111之间的距离为50mm至200mm，相邻两个第二波峰部121之间的距离为209mm。从而顶板1的第一板体11的的波形相对第二板体12的更为密集，从而说明单位长度内，第一板体11内截面的面积也更大，弹性限度也更大。

当然，也可以在第一种实施例的基础上，继续缩小相邻两个第一波峰部111之间的距离，即，既对第一板体11进行加厚，又使得波形分布更加密集，从而可进一步增大单位长度内第一板体11内的截面面积，弹性限度也更大。或者，在第二种实施例的基础上，又对第一板体的波形进行加深，又提高波形分布的密度，则也可以达到本实用新型的目的。

如图6及图7所示，所述集装箱100还包括有加强件4，实用新型所述加强件4设置于所述顶板1的第一板体11的内侧。所述加强件4可为加强横梁、加强筋、U型件等，并且贴靠在顶板1的第一板体11的内表面。若设置在集装箱100的外侧，则不利于多个集装箱100的上下堆叠，容易引起碰撞。因此，在顶板1的第一板体11内侧设置加强件4，相应的也就增大了顶板1在第一板体11的强度，从而其弹性限度也相应的更强。具体的，如图6所示，在本实用新型第四种实施方式中，所述加强件4包括第一加强件41，该第一加强件41设置于所述顶板1的第一板体11的第一波峰部111的内侧，并且向内继续凸伸超过了所述第一波谷部112的内表面。如图7所示，在本实用新型第五种实施方式中，所述加强件还包括第二加强件42，所述第二加强件42设置于所述顶板1的第一板体11的第一波谷部112的内侧，并且可与集装箱的顶部横梁等相互连接。当然，所述第二板体12的内侧表面上也可以设置其他加强件，但是第一板体11处的加强件4的弹性限度也一定大于第二板体12处的加强件。

同样的，也可以在第一至第三种实施例的基础上，在第一板体1的内表面上添加上述加强件4，从而进一步提高第一板体1的弹性限度，在此不再赘述。当然，从材料方面分析，在本实用新型的第六种实施方式中，为了使得第一板体11的许用应力大于第二板体12，所述第一板体11的材料屈服强度大于第二板体12。材料屈服强度是指金属材料发生屈服现象时的屈服极限，也就是抵抗微量塑性变形的应力。大于屈服强度的外力作用，将会使零件永久失效，无法恢复。如低碳钢的零件的屈服极限为207MPa，当大于此极限的外力作用之下，该零件将会产生永久变形，小于这个的，零件会恢复。在现有技术中，顶板1的材料通常采用SPA-H钢，材料屈服强度通常为355mpa，则在本实施方式中，为了增强第一板体11的材料屈服度，第一板体11的材料采用BC550钢、DOMEX 700W钢，第一板体11的材料屈服度可以达到450至700mpa。

综上所述，本实用新型中通过在顶板1上设置不同弹性限度和/或许用应力的第一板体11和第二板体12，使得在将集装箱100翻转90°并竖向放置时，相对靠近前板2的第一板体11能够具有更大的弹性限度和/或许用应力，从而防止顶板1的结构发生变形，提高了顶板1的稳定性。

应当理解，虽然本说明书按照实施例加以描述，但并非每个实施例仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施例。

上文所列出的一系列的详细说明仅仅是针对本实用新型的可行性实施例的具体说明，并非用以限制本实用新型的保护范围，凡未脱离本实用新型技艺精神所作的等效实施例或变更均应包含在本实用新型的保护范围之内。